Propiedades de los metales, no metales y metaloides

Los elementos se pueden clasificar en metales, no metales o semimetales (metaloides).

Metales son buenos conductores del calor y la electricidad, y son maleables (se pueden estampar en láminas) y dúctiles (se pueden estirar en alambre). La mayoría de los metales son sólidos a temperatura ambiente con un brillo plateado característico (a excepción del mercurio, que es líquido).

No metales son (normalmente) malos conductores del calor y la electricidad y no son maleables ni dúctiles; Muchos de los no metales elementales son gases a temperatura ambiente, otros son líquidos y otros son sólidos.

Los metaloides son intermedios en sus propiedades. En sus propiedades físicas, son más similares a los no metales, pero bajo ciertas circunstancias, algunos de ellos pueden conducir la electricidad. Estos semiconductores son extremadamente importantes en las computadoras y otros dispositivos electrónicos.

Muchas tablas periódicas a lo largo del lado derecho de la tabla separan los metales de los no metales. Los metales están a la izquierda de la línea (excepto el hidrógeno, que es un no metal), los no metales están a la derecha de la línea y los elementos inmediatamente adyacentes a la línea son los metaloides.

Cuando los elementos se combinan para formar compuestos, pueden producirse dos tipos principales de enlaces. Los enlaces iónicos se forman cuando hay una transferencia de electrones de una especie a otra, produciendo iones cargados que se atraen entre sí muy fuertemente por interacciones electrostáticas, y enlaces covalentes, que resultan cuando los átomos comparten electrones para producir moléculas neutras.

En general, los metales y los no metales se combinan para formar compuestos iónicos, mientras que los no metales se combinan con otros no metales para formar compuestos covalentes (moléculas).

Metales en la tabla periódica

La mayoría de los elementos de la tabla periódica son metales. Están agrupados en el medio del lado izquierdo de la tabla periódica. Los metales consisten en metales alcalinos, alcalinotérreos, metales de transición, lantánidos y actínidos.

Más recursos: ¿Qué es el metal y sus tipos?

Metales alcalinos

Los metales alcalinos se pueden encontrar en la primera columna del lado izquierdo de la tabla periódica. Son metales blandos que son altamente reactivos y tienen un electrón en su subcapa más externa.

Los seis metales alcalinos son: Litio, sodio, potasio, rubidio, fuente mineral de lepidolita para rubidio y cesio, cesio y francio.

Metales alcalinotérreos

Los metales alcalinotérreos se encuentran en la columna 2 del lado izquierdo de la tabla periódica. Por lo general, son más duros y densos que los metales alcalinos, tienen 2 electrones en su subcapa más externa y cada uno produce un color distinto en sus llamas.

Los seis metales alcalinotérreos son: Berilio, Magnesio, Calcio, Estroncio, Bario, Radio.

Metales de transición

Los metales de transición se encuentran en el centro del cuerpo principal de la Tabla Periódica. A veces se denominan metales pesados ​​y son más densos que los metales alcalinos o alcalinotérreos.

Hay 38 metales de transición que incluyen: Cobalto, Cobre, Cobre nativo de Arizona, Oro, Hierro, Mercurio, Platino, Plata, Titanio, Tungsteno, Zinc.

Metales de tierras raras

Los metales de tierras raras generalmente se encuentran en su propia tabla debajo de la Tabla periódica principal. Sin embargo, en realidad encajan en el medio de la Tabla Periódica. Hay dos tipos de metales de tierras raras: Lantánidos y Actínidos.

Metales lantánidos

Hay 15 lantánidos enumerados en la tabla periódica. Todos estos elementos son tan similares que es muy difícil diferenciarlos.

Los ejemplos de lantánidos incluyen: Cerio, Prometio, Gadolinio, Disprosio, Lutecio.

Metales actínidos

Hay 15 actínidos enumerados en la tabla periódica. La mayoría de estos no ocurren en la naturaleza porque son muy inestables, sino que se producen en reactores nucleares y aceleradores de partículas.

Los ejemplos de actínidos incluyen: Torio, Uranio, Plutonio, Californio, Mendelevio

Otros metales

Los metales enumerados como otros metales se encuentran hacia el lado derecho del cuerpo principal de la tabla periódica. Estos a veces se denominan semimetales y, a veces, metales posteriores a la transición. Por lo general, son más blandos que otros metales y tienen puntos de fusión más bajos.

Los científicos no están de acuerdo universalmente sobre qué elementos pertenecen a esta categoría, por lo que, dependiendo de la tabla que esté viendo, puede haber entre 8 y 14.

Ejemplos de otros metales incluyen :Aluminio, Bismuto, Cristal de bismuto, Indio, Plomo, Estaño.

Propiedades de Meta ls

Los metales son elementos que forman iones positivos al perder electrones durante las reacciones químicas, excepto el hidrógeno. Por tanto, son elementos electropositivos con bajas energías de ionización. La mayoría de los metales comparten las propiedades de ser brillantes, muy densos y tener puntos de fusión altos. Además, son dúctiles, maleables y brillantes. Los metales también son buenos conductores del calor y la electricidad. Todos los metales son sólidos a temperatura ambiente, excepto el mercurio, que es líquido.

Los metales generalmente forman enlaces iónicos con los no metales, pero hay excepciones. La mayoría de los metales forman al menos un óxido básico, aunque algunos son anfóteros. Los metales exhiben una amplia gama de reactividad. Los grupos especiales de metales incluyen los metales nobles Ru, Rh, Pd, Pt, Au, Os, Ir, Ag y los metales refractarios Nb, Mo, Ta, W y Re.

Propiedades físicas de los metales:

Algunas de las principales propiedades físicas de los metales se dan a continuación.

• Los metales son maleables, en su estado sólido y se pueden martillar en láminas delgadas. El oro es el más maleable de todos los metales
• Los metales son dúctiles, lo que significa que pueden estirarse en un alambre. La plata es uno de los metales más dúctiles.
• Los metales son buenos conductores del calor y la electricidad.
• Los metales son lustrosos, lo que significa que tienen una apariencia brillante. Algunos metales formarán una pátina y se perderá el brillo.
• Los metales tienen una alta resistencia a la tracción. Significa que pueden sostener pesos pesados.
• Los metales son sonoros. Significa que cuando los golpeamos, hacen un sonido de timbre.
• Los metales son duros. Significa que no se pueden cortar fácilmente.
• Formación de cationes en una solución acuosa al perder sus electrones
• El punto de fusión de los metales:los metales suelen tener puntos de fusión y de ebullición altos, pero hay muchas excepciones al punto de fusión, como el cesio, el galio, el mercurio, el rubidio y el estaño, que tienen puntos de fusión bastante bajos. Sin embargo, la mayoría de los puntos de ebullición siguen siendo bastante altos.
• Los metales exhiben una amplia gama de densidades, pero generalmente son más densos que los no metales. El tungsteno, el platino, el osmio, el oro y el iridio son extremadamente densos.
• La mayoría de los metales son plateados, aunque algunos como el oro, el cesio y el cobre son de color.

Propiedades químicas de los metales

Los metales son elementos electropositivos que generalmente forman óxidos básicos o anfóteros con el oxígeno. Otras propiedades químicas incluyen:

• Carácter electropositivo: Los metales tienden a tener energías de ionización bajas y normalmente pierden electrones (es decir, se oxidan) cuando experimentan reacciones químicas. Normalmente no aceptan electrones. Por ejemplo:
  • Los metales alcalinos son siempre 1+ (pierden el electrón en la subcapa s)
  • Los metales alcalinotérreos son siempre 2+ (pierden ambos electrones en la subcapa s)
  • Los iones de metales de transición no siguen un patrón obvio, 2+ es común (pierden ambos electrones en la subcapa s), y también se observan 1+ y 3+

Na0→Na++e−Na0→Na++e−

Mg0→Mg2++2e−Mg0→Mg2++2e−

Al0→Al3++3e−Al0→Al3++3e−

Los compuestos de metales con no metales tienden a ser de naturaleza iónica. La mayoría de los óxidos metálicos son óxidos básicos y se disuelven en agua para formar hidróxidos metálicos:

Na2O(s)+H2O(l)→2NaOH(ac)Na2O(s)+H2O(l)→2NaOH(ac)

CaO(s)+H2O(l)→Ca(OH)2(aq)CaO(s)+H2O(l)→Ca(OH)2(aq)

Los óxidos metálicos exhiben su naturaleza química básica al reaccionar con ácidos para formar sales metálicas y agua:

MgO(s)+HCl(aq)→MgCl2(aq)+H2O(l)MgO(s)+HCl(aq)→MgCl2(aq)+H2O(l)

NiO(s)+H2SO4(aq)→NiSO4(aq)+H2O(l)

Ubicación de los metales en la tabla periódica

Más del 75% de los elementos son metales, por lo que ocupan la mayor parte de la tabla periódica. Los metales están en el lado izquierdo de la mesa. Las dos filas de elementos debajo del cuerpo principal de la tabla (los lantánidos y los actínidos) son metales.

En la tabla periódica, puede ver una línea escalonada que comienza en el boro (B), número atómico 5, y va hasta el polonio (Po), número atómico 84. Excepto el germanio (Ge) y el antimonio (Sb). ), todos los elementos a la izquierda de esa línea se pueden clasificar como metales.

Usos de los metales

Los metales encuentran uso en todos los aspectos de la vida. Aquí hay una lista de algunos de sus usos:

• Componentes estructurales
• Contenedores
• Alambres y electrodomésticos
• Disipadores de calor
• Espejos
• Monedas
• Joyas
• Armas
• Nutrición (hierro, cobre, cobalto, níquel, zinc, molibdeno)

No metales en la tabla periódica

Los elementos no metálicos ocupan la esquina superior derecha de la tabla periódica. Los no metales incluyen el grupo de los no metales, los halógenos y los gases nobles. Estos elementos tienen propiedades químicas similares entre sí que los distinguen de los elementos que se consideran metales.

Grupos de no metales

El grupo de elementos no metálicos es un subconjunto de los no metales. El grupo de elementos no metálicos está formado por hidrógeno, carbono, nitrógeno, oxígeno, fósforo, azufre y selenio. El hidrógeno actúa como un no metal a temperatura y presión normales y, en general, se acepta que forma parte del grupo de los no metales.

Los halógenos son no metales del grupo 7 de la tabla periódica. Los átomos de estos elementos tienen el estado de oxidación -1. Los elementos en la parte superior del grupo son gases, pero se vuelven líquidos y sólidos al descender por el grupo. Los halógenos son flúor, cloro, bromo, yodo y astato. Las propiedades de la tennessina no son bien conocidas. Tennessine podría ser un halógeno o podría ser un metaloide.

Los gases nobles son gases relativamente no reactivos que se encuentran en el grupo 8 (la última columna) de la tabla de períodos. Los gases nobles son helio, neón, argón, criptón, xenón, radón y oganesón. Es probable que oganesson no sea un gas a temperatura ambiente.

Más recursos: ¿Qué son los no metales?

Propiedades de los no metales

Los elementos que tienden a ganar electrones para formar aniones durante las reacciones químicas se denominan no metales. Estos son elementos electronegativos con altas energías de ionización. No son brillantes, son frágiles y son malos conductores del calor y la electricidad (excepto el grafito). Los no metales pueden ser gases, líquidos o sólidos.

Propiedades físicas de los no metales

• Estado físico: La mayoría de los no metales existen en dos de los tres estados de la materia a temperatura ambiente:gases (oxígeno) y sólidos (carbono). Solo el bromo existe como líquido a temperatura ambiente.
• No Maleable y Dúctil: Los no metales son muy frágiles y no se pueden enrollar en alambres ni machacar en láminas.
• Conducción: Son malos conductores del calor y la electricidad.
• Brillo: Estos no tienen brillo metálico y no reflejan la luz.
• Puntos de fusión y ebullición: Cuando un metal se funde o hierve, se trata de un cambio de estado físico. La energía se transfiere a una sustancia para derretirla o hervirla. Esta energía es necesaria para vencer las fuerzas de atracción entre los iones metálicos y los electrones deslocalizados en el metal. Cuanta más energía se necesita, mayor es el punto de fusión o punto de ebullición. Como los metales son estructuras reticulares gigantes, la cantidad de fuerzas electrostáticas que deben romperse es extremadamente grande, por lo que los metales tienen puntos de fusión y ebullición altos. Esto significa que el punto de fusión y el punto de ebullición de los metales son más similares a los de los compuestos iónicos que a los de las sustancias covalentes.
• Existen siete no metales en condiciones estándar como moléculas diatómicas: H2(g)H2(g), N2(g)N2(g), O2(g)O2(g), F2(g)F2(g), Cl2(g)Cl2(g), Br2(l)Br2 (l), I2(s)I2(s).

Propiedades químicas de los no metales

Los no metales tienen tendencia a ganar o compartir electrones con otros átomos. Son de carácter electronegativo. Los no metales, cuando reaccionan con los metales, tienden a ganar electrones (por lo general, alcanzan la configuración electrónica de gas noble) y se convierten en aniones:

3Br2(l)+2Al(s)→2AlBr3(s)3Br2(l)+2Al(s)→2AlBr3(s)

Los compuestos formados enteramente por no metales son sustancias covalentes. Generalmente forman óxidos ácidos o neutros con oxígeno que se disuelven en agua para formar ácidos:

CO2(g)+H2O(l)→H2CO3(aq)ácido carbónicoCO2(g)+H2O(l)→H2CO3(aq)ácido carbónico

Como sabrá, el agua carbonatada es ligeramente ácida (ácido carbónico).

Los óxidos no metálicos se pueden combinar con bases para formar sales.

CO2(g)+2NaOH(aq)→Na2CO3(aq)+H2O(l)CO2(g)+2NaOH(aq)→Na2CO3(aq)+H2O(l)

Ubicación de los no metales en la tabla periódica

Los no metales se encuentran en el extremo derecho de la tabla periódica, excepto el hidrógeno, que se encuentra en la esquina superior izquierda.

Los 17 elementos no metálicos son hidrógeno, helio, carbono, nitrógeno, oxígeno, flúor, neón, fósforo, azufre, cloro, argón, selenio, bromo, criptón, yodo, xenón y radón.

Usos de los no metales

A diferencia de los metales, los no metales no tienen aplicaciones universales. Pero aparecen juntos en ciertas aplicaciones:

• Esenciales para la vida (carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, azufre, cloro, fósforo)
• Fertilizantes (hidrógeno, nitrógeno, fósforo, azufre, cloro, selenio)
• Refrigerantes y criogénicos (hidrógeno, helio, nitrógeno, oxígeno, flúor, neón)
• Ácidos industriales (carbono, nitrógeno, flúor, fósforo, azufre, cloro)
• Láseres y lámparas
• Medicina y productos farmacéuticos

Los no metales forman muchos compuestos. De hecho, la mayoría de los compuestos que encuentra contienen no metales. Se encuentran en el agua, los alimentos, las telas, los plásticos y otros artículos cotidianos.

Propiedades de los metales y no metales:¿cuál es la diferencia?